Você sempre quis desenvolver ou construir seu próprio bot? Não é tão difícil quanto você imagina. Você pode usar um dos muitos kits disponíveis para iniciantes e construir seu próprio robô programável com uma variedade de componentes eletrônicos padrão.
Para o cérebro eletrônico do robô, você pode usar Raspberry Pi ou Arduino Ou qualquer outro tipo de placa microcontrolada. Você precisará de uma placa de desenvolvimento para controlar os atuadores para fazer o robô se mover, usando rodas, esteiras ou até mesmo pernas. Ou você pode criar um braço robótico.
Aqui, exploramos alguns dos métodos mais populares e interessantes para criar um bot do jeito que você gosta.
1. Robô com rodas
É como o tipo mais comum de bot DIY que geralmente é desenvolvido يتم mini carro , que se caracteriza por um chassi e duas ou quatro rodas, e às vezes seis.
Esteja você usando um Raspberry Pi, Arduino ou outra placa de desenvolvimento, você precisará de uma placa de controle para conectar os motores DC que farão girar as rodas. Uma fonte de alimentação portátil, como um banco de energia ou bateria, também é necessária.
O chassi forma o corpo do robô. Para o efeito, pode comprar um kit ou criar a sua própria estrutura personalizada de raiz utilizando peças impressas em 3D/cortadas a laser ou quaisquer materiais que tenha à mão.
Para terrenos desafiadores, seu robô pode ser equipado com esteiras de lagarta ou até mesmo suspensão oscilante como o rover Mars Perseverance da NASA.
Embora rodas direcionáveis possam ser adicionadas, a maneira mais simples de dirigir o robô é fazer o (s) motor (es) de um lado girarem mais rápido do que o outro. Ou você pode usar as rodas especiais Mecanum com um rolo em ângulo para permitir que ele se mova lateralmente.
Adicionar sensores ao robô o ajudará a se mover de forma independente, uma vez programado. Um sensor de distância ultrassônico permitirá que ele evite obstáculos, enquanto um sensor infravermelho voltado para baixo pode ser usado para seguir uma linha preta no solo.
Você também pode adicionar uma câmera para visualização remota de vídeo e reconhecimento de objetos usando uma biblioteca de visão computacional como o OpenCV. Os robôs com rodas são geralmente eficientes em termos de energia e simples de controlar.
2. Robô de auto-equilíbrio
O robô de auto-equilíbrio usa duas rodas IMU (Unidade de Medição Inercial) com um acelerômetro e sensores de giroscópio para detectar movimento e rotação. Isso permite ajustar o equilíbrio de acordo com os motores e evitar quedas.
É necessário um bom conhecimento de matemática e alguma programação avançada, mas os resultados podem ser bastante impressionantes quando o seu robô consegue rolar e ficar em pé.
3. Robô com pernas
Este robô tem pernas… literalmente. Construir e operar um robô com pernas é mais complexo do que usar rodas, pois você precisará criar articulações de perna flexíveis e adicionar um servomotor a cada articulação para permitir que ele se mova com precisão. As juntas geralmente são feitas usando impressão 3D ou corte a laser.
O desenvolvimento de um robô com quatro, seis ou oito pernas torna a estabilidade melhor e mais fácil de controlar do que um robô bípede (veja abaixo). A desvantagem é que haverá uma carga completa de fios envolvidos para conectar todo esse hardware de perna. Você vai criar um gato, cachorro, inseto ou aranha robótico?
4. Robô bípede
Se você deseja criar seu próprio bot que se pareça muito com o que é oferecido na série Star Wars, então este é o bot que você está procurando.
Embora seja mais fácil de conectar em comparação com um robô que tem mais pernas, um robô bípede tem o desafio adicional de equilibrar para que não caia.
Conseguir um movimento de caminhada suave é a chave para fazer com que seu robô fique em pé à medida que avança. Opcionalmente, você também pode querer instalar uma IMU com sensores de acelerômetro e giroscópio (consulte Robô de autobalanceamento acima).
Para um robô mais parecido com um humano, você pode adicionar braços móveis à sua criação, que podem ser usados para ajudá-lo a ficar mais estável se começar a cair.
5. Braço robótico
A maioria dos robôs industriais são braços mecânicos que pegam e manipulam objetos. Se você deseja criar seu próprio grupo, existem alguns grupos disponíveis para você começar, como PiArmName.
Tal como acontece com as pernas robóticas, o braço consistirá de várias articulações, cada uma equipada com um servo motor para controlar precisamente seu movimento. Para destreza máxima, você quer um braço com juntas suficientes - incluindo uma base giratória - que forneça pelo menos seis graus de liberdade (6DOF).
Para construir seu braço do zero, você pode usar um sistema de construção modular como o Meccano ou um sistema de construção de robô mais especializado e preciso como Atorobótica.
Você pode até tornar seu braço robótico móvel, fixando-o em um chassi de robô com rodas.
6.ROV
Como Homer Simpson previu através de sua música, no futuro todos viverão no fundo do mar. Até então, você pode querer explorar o oceano com um robô subaquático, também conhecido como ROV (veículos subaquáticos operados remotamente).
Primeiras coisas a considerar: Água e eletrônicos não são uma boa combinação! Portanto, será necessária a excelente impermeabilização da estrutura para proteger os dispositivos eletrônicos dentro do robô; Para aumentar a segurança, você pode cobrir as conexões internas dos fios com resina.
Para mover o pequeno ROV, você precisará de motores sem escovas acoplados às hélices. Embora a direção lateral seja semelhante à de um robô com rodas, adicionar uma hélice vertical permitirá que você controle o mergulho do robô na água.
Um giroscópio ajudará a detectar a direção do robô embaixo d'água, enquanto uma câmera e luz permitirão que um operador remoto veja. Enviar vídeo sem fio para outro dispositivo através da água não é fácil, portanto, uma conexão a cabo é recomendada.
7. Peixe robótico
Para os melhores robôs subaquáticos, você pode criar um peixe robô. Criar um é um projeto ambicioso, exigindo impressão 3D precisa, design personalizado do corpo e barbatanas/cauda móveis para direção.
Alguns ótimos exemplos de peixes robóticos foram criados por equipes de pesquisa acadêmica em busca de uma maneira secreta de nadar ao lado de cardumes de peixes reais para estudar seu comportamento. Uma equipe do CSAIL MIT criou a SoFi; Este peixe robótico apresenta uma cauda inovadora inspirada no sistema biológico usado nas barbatanas do atum. Verificar Melhores impressoras 3D para iniciantes com menos de US $ 500 Para ajudá-lo a criar seu protótipo.
Maneiras de criar seu bot hoje: desenvolvido com sucesso
Depois de criar seu bot, há várias maneiras de controlá-lo. Você pode direcioná-lo manualmente de outro dispositivo ou computador. Ou programado para seguir um padrão específico de movimento: uma maneira típica de usar um braço robótico.
Os sete tipos de robôs que você pode construir são:
- Robô com rodas.
- Robô de auto-equilíbrio.
- Robô com pernas.
- Robô de duas pernas.
- Braço robótico.
- ROV.
- peixe robótico
Para que seu robô seja realmente inteligente, você precisará programar o microcontrolador ou o computador de placa única para que possa operar de forma autônoma. Para isso, você precisará adicionar sensores ou mesmo uma pequena câmera para que seu robô possa sentir / ver para onde está se dirigindo e evitar obstáculos. Verifique agora Automação de processos robóticos vs. inteligência artificial: qual é a diferença?.
